机车内燃机涡轮增压器涡轮盘的激光修复

摘要

某机车内燃机涡轮增压器运行时发生故障,其涡轮盘(材质为GH2036合金)明显磨损,提出采用激光熔覆技术进行修复.为验证激光修复的可行性,采用横流连续波CO2激光器在GH2036合金基材表面熔覆厚约1 mm的Ni基合金,并对原始合金及激光熔覆后合金在室温及模拟涡轮盘服役温度(650℃)条件下的力学性能进行对比测试.激光熔覆后合金的室温冲击韧性从31.5 J/cm2提高到48.1 J/cm2.冲击韧性的提高使得熔覆后合金在260MPa时的室温疲劳寿命由3.28×105周次增加到4.91×105周次.650℃条件下,激光熔覆对合金的拉伸性能影响不大.激光熔覆后合金的持久寿命略有降低,如320 MPa条件下由68.6 h降低到60.5h,350MPa条件下由21.2h降低到20.5h.总之,激光熔覆技术对GH2036合金的综合力学性能影响较小,可用于涡轮盘的修复.